


统一场方程跟动量成正比,跟距离成反比
------张氏第十定律
张.道.子
〔中国山西 临汾 041000〕
一 质能方程只是一个数学方程,而不是物理学方程物理学认为,物理学有三大方程,第一个是牛顿方程,第二个是质能方程,第三个是薛定谔方程。认为,其中最完美的方程是爱因斯坦狭义相对论中给出的质能方程。其实,这是一种误解。
我们知道,爱因斯坦给出的质能方程式是:E=mc2 ,式中,e表示能量,m表示质量,c表示光速。那么,这个公式能成立吗?我认为这只是一个在数学上成立’而在物理学上根本不能成立的方程。其理由如下: 1、实验证明,光速粒子都是质量为零的粒子,至今宇宙中还没有发现能够达到光速而质量不为零的粒子。当质量为零时,整个方程的值也就为零了。
2、爱因斯坦在狹义相对论中,建立质能公式的本义是要说明运动质量大于静止质量,既然静止质量为零,运动质量必为零,这如何比较二者的大与小。
3、其实,质能方程是一个动量方程,随着运动速度的增加确实是动量加大了。但是,在质量为零的情况下,动量增大了,实际上体现的是能量增大了,而并不是能量变为了质量。
一颗皮球在高速运动中,它的能量可以增加千万倍,但就质量而言,皮球还是皮球,这些能量并不能使皮球变成星球。所以,我们只能说动量是相对的,而不能说质量是相对的。
4、没有质量的粒子,它本质上是波动,所以,它理应遵从薛定谔的波动方程,而并不遵从爱因斯坦的质量方程。
5、光速波动粒子虽然没有静止质量,但它们都有静止能量以及由运动引起的冲量,最后,由冲量形成压强。压强体现了力,体现了能量。如物理学认为的电子的质量,实际上就是电子的静能量。钱大朋研究员的实验证明了电子的零质量。
6、从数学的角度来看,零乘以任何数皆为零。那么,一个静止质量为零的粒子,是怎样变出运动质量的?这个无中生有的机制和过程是什么? 7, 狹义相对论中的相对性原理是由不可能测出绝对速度引出来的,前提本来是正确的,绝对速度确实是不存在的。然而,绝对速度不存在并不能证明绝对质量不存在,因为,绝对速度是由绝对时间形成的。绝对速度不存在,只能说明绝对时间不存在,或形成绝对时间的绝对能量不存在,而不能说连绝对质量也不存在了。
由此可见,被全世界的物理学界热捧的狹义相对论的质能方程,其实是一个不能成立的方程。
所以说,质量为零的光速粒子,既不遵从牛顿方程,也不遵从爱因斯坦的质能方程,而是只能遵从薛定谔的波动方程。也就是说,爱因斯坦的所谓质能方程,根本就不能证明质量是相对的,不守恒的和可变的。
因为,如果质量不守恒,世界就没有稳定性可言。况且,质量的相对性,可变性,不守恒性,就意味着物质可灭,这不符合质量守恒定律。我们的物理学教科书认为,质能方程表明物体吸收或放出能量时,必然伴随着质量的增加或减少。其实,物体吸收或放出能量时,必然伴随着动量的增加或减少,而不是质量的增加或减少。
二 动量是一切能量推动质量运动的结果在宇宙自然中,一切能量推动质量运动的结果都是动量,这是世界变化的普遍规律。所以,动量是一个与质量和能量同等重要的物理学概念。由此决定了标准统一场方程也应当是动量方程,因为,宇宙自然是由粒子与波动构成的,其中,粒子表现为质量,波动表现为能量。而物质的运动则是质量与能量的统一,或者说是能量推动质量在运动。正如,在宇宙自然中,是恒星发出的光电能量,在推动行星的公转运动一样。既然如此,那么,标准统一场方程就应当是动量方程,而既不仅仅是质量方程,也不仅仅是能量方程,而应当是质量方程与能量方程的统一----------动量方程。
这样,就涉及到动量到底守恒还是不守恒的问题。我们知道,物理学有四大守恒定律,即:质量守恒,能量守恒,动量守恒与角动量守恒。前边我们已经论证了质量守恒与能量不守恒,既然能量不守恒,那么,动量就必然不守恒。我们知道,动量是质量与速度的乘积,其中,质量是守恒的。因为,质量是指物体中所含物质的量,质量是常量,不因高度或纬度变化而改变。质量用M来表示。
能量是运动的量度,简称能,能量是表征物理系统做功的本领的量度,用E来表示。动量是质量与速度的乘积,是指运动物体的作用效果。动量与能量一样,也是矢量,或者说,动量的矢量性质是由能量决定的。如果没有能量,质量就不会有运动,更不会有运动速度。我们通常说,速度是时间与距离的比值,但这里隐含的前提是,运动时间与运动距离,都是能量的运动,任何对于能量的忽略,都是本末倒置。
我们知道,质量守恒与能量守恒及动量守恒都是建立在牛顿绝对力学的基础上。实验证明,质量确实是守恒的,但能量已经被相对论量子力学证明是不守恒的。能量的不守恒,就决定了动量的不守恒。
因为,动量是质量与速度的乘积,而速度是时间与距离的比值。绝对时间当然决定了动量的守恒,但是,相对时间当然决定了动量的不守恒。就是说,在运动速度中,时间不是不变的,而是可变的。这就是相对论的钟慢效应。因为,能量在运动中是要被不断耗散的。光辐射衰减原理已经告诉了我们这一点。其实,热力学
第二定律也说明能量是不守恒的,有方向的守恒还能叫守恒吗?只能下,不能上的守恒还能叫守恒吗?如果能量守恒,就不会有热力学中的熵增定律。
其实,弱宇称不守恒,也证明了动量的不守恒。弱宇称不守恒,已经被实验所证明,它的发现者获得了诺贝尔物理学奖。再从能量的定义本身来看,能量既然是表征物理系统做功的本领的量度,那么,功率不可能等于或大于一,而只能小于一,也可以说明能量的不守恒。动量不守恒,就说明角动量不守恒。角动量守恒是为了说明时间平移的对称性,也就是张量逆变的对称性。然而,实验证明,张量逆变,或者说,时间的平移对称性是破缺的。如果角动量守恒,星球的运动就不会是扁圆的,而是正圆的了,这是最有说服力的证明。
三 统一场方程跟动量成正比,跟距离成反比统一场的关键是建立统一场方程,如果没有建立统一场方程,等于力场没有统一。那么,怎样建立统一场方程呢?我认为,首先要弄清各种力之间的内在关系。其实,世界上只有两种物理现象,相应的也就有两种物理学,即一种是实体力学,一种是波动力学;或说一种是空间力学,一种是时间力学;还可以说一种是质量力学,一种是能量力学,还可以说,一种是电力学,一种是磁力学,都是一样的。在现实中这两种作用又是交织在一起的,或说同时出现的,所以,研究这两者之间的关系,就成了大统一场的重要任务。爱因斯坦研究统一场,首先想到电磁相互作用,这是有道理的。
那么,应当怎样建立大统一场方程呢?物理学的统一,只能在现有物理学基础上统一,而不可能撇开现有物理学基础而另外去生造一套。众所周知,现有物理学有三大方程,即牛顿第二定律方程、薛定谔方程和质能方程。这其中的质能方程是不成立的,原因是光子质量为零,所以,光速条件下这必然是一个零结果的方程。也就是说,它只是一个在数学上成立,而物理学上根本不成立的方程。因而,它不可能作为大统一场方程。
其实,物理学真正的三大方程是库仑引力方程和牛顿第二定律方程以及薛定谔方程。牛顿第二定律方程是质量方程,而薛定谔方程是波能量方程。薛定谔方程是从平面波的复数式表示式出发而得出的,而不是从实数表示式出发得出的。如果从实数表示式出发,根本就得不出薛定谔方程。
这是将物质波(其实是推动物质运动的波)概念和波动方程相结合,建立的二阶偏微分方程。牛顿第二定律方程的优势是能够真实地反映质量与速度及作用力的反比正比关系,即在作用力或叫能量一定的条件下,质量与速度是成反比例关系的,而在质量一定时,作用力与速度成正比。
这就是包括宇宙飞船在内的一切航天设施的计算,至今都只能用不断修正的牛顿第二定律方程而根本就不能用质能方程的原因。
但是,牛顿第二定律方程有一个致命弱点是时间是不变的、绝对的,这是牛顿第二定律方程近似正确的根本原因。为此,在包括宇宙飞船在内的一切航天设施的计算中,不得不用薛定谔方程随时修正牛顿第二定律方程的计算结果。
显然,在航天工程技术中,统一场方程早已经建立起来了,只是没有搬到物理学教科书中罢了。这就是说,只要把牛顿第二定律方程中的速度项中的时间项变成薛定谔方程,大统一方程也就建立起来了。有人可能要问,既然电磁场是大统一场,那么,麦克斯韦方程组不是现成的电磁场方程吗?为什么还要另外寻求什么大统一方程呢?
我认为,麦克斯韦方程组是在牛顿方程的基础上建立起来的,它仍然是一种近似正确值,如果它完全正确,就不会有量子电动力学的兴起。可见,用经典电磁理论是无法建立大统一场方程的。牛顿第二定律方程与薛定谔方程的统一如何表示呢?我认为是:P=ms/t屮在这个方程中,p是动量,m是质量,t是时间,屮是薛定谔方程。牛顿第二定律方程与薛定谔方程的统一,既适用于宏观低速领域,也适用于光速领域,同时也适用于微观领域。既可以纠正牛顿第二定律方程的近似正确性,又可以解决薛定谔方程在质量场无用武之地的短板。
由上可见,只有牛顿第二定律方程与薛定谔方程的统一,这才是物理学的“万有理论”或曰“万能理论”、“终极理论”,舍此,无它解。有的学者不承认有“万有理论”或曰“万能理论”、“终极理论”,但它却是客观存在的,只不过是我们还没有认识到它罢了!
而且,大统一“万能理论”的解决,也不会像有的学者担心的那样,停止物理学的发展,而只是对现代物理学的一次去伪存真式的大总结,从而,为物理学的更上层楼规范了方向并提供了一个新的起点而已!其实,库仑引力方程就是一个大统一方程。经典力学把库仑引力公式表述为:F=KQ1Q2/Y2意思是两个点电荷Q1与Q2之间的相互作用力的大小和Q1,Q2的乘积成正比,和它们之间的距离Y的平方成反比。应该说,这种表述和解释是不正确的。原因是电荷并不存在。
所以,Q1其实是电量,Q2其实是质子的质量,二者相乘应当是动量P,而不是能量F。还可以说,Q1其实是电场,Q2其实是磁场。因为,原子是一个完整的电磁场,电子是电场,质子是磁场,中子是绝缘场。是电子推动质子绕中子旋转。所以,库仑引力公式的正确表达式应该是:P=KQ1Q2/Y2这与P=ms/t屮是同一个意思,前者是微观统一场方程,后者是宏观统一场方程。
前者是质量和能量统一场方程,后者是电磁场统一场方程。无论那一种,都是跟动量成正比,跟距离成反比。也就是说,在同一能量的前提下,距离越远,动量只能越小。反之,在同一能量的前提下,距离越近,动量就会越大。这就是张氏第十定律。
参考文献:1、牛顿《自然哲学的数学原理》2、《爱因斯坦文集》Y3、吕丁格尔主编、j.卡耳卡尔编戈革译《尼耳斯.玻尔集》4、吕丁格尔主编、R.派尔斯爵士编《尼耳斯.玻尔集》5、宁致平、唐贤民、张庆华主编《杨振宁演讲集》南开大学出版社1989年12月第一版讨论题:1、你认为统一场是什么与什么的统一?
2、统一与同一是一回事吗?在统一场中怎样把握统一与同一的关系?
3、强相互作用与弱相互作用在统一场中各属于什么力?
4、引力是万有的吗?星球磁场引力与万有引力是不是同一种力?为什么?
5、电磁场与统一场是什么关系?
6、统一场方程应该是质量方程?还是能量方程?或者是动量方程?
7、质能方程是不是统一场方程?为什么?
8、牛顿方程与薛定谔方程有没有关系?是什么关系?
9、库仑引力方程与薛定谔方程有没有关系?是什么关系?
10 统一场方程是什么方程?
作者简介:出版有«绝对相对力学»、«绝对相对哲学»、«绝对相对经济学»、«常道»、«互补论»等多部专著。多次应邀在国内外学术会议作报告,2018年出席了世界哲学大会。
手机:14703479837
